Evaluation des expositions

Cette troisième étape de la démarche d’évaluation des risques sanitaires consiste à estimer les concentrations dans les milieux des substances retenues et susceptibles d’être inhalées ou ingérées par les riverains, définir le scénario d’exposition et quantifier l’exposition.

Compte-tenu des éléments présentés au paragraphe 3.7, le groupe de travail ne propose pas de démarche spécifique pour la prise en compte de la voie eau. Aussi, l’évaluation des expositions présentées ci-dessous ne porte que sur le compartiment « air ».

Si la voie « eau » est un média d’exposition retenu par le pétitionnaire, il pourra se référer au chapitre voie « eau » du guide d’évaluation des risques sanitaires dans le cadre d’une étude d’impact d’une installation de stockage de déchets ménagers et assimilés [4].

4.3.1.Prise en compte de l’état initial du site et de ses environs

Dans le cas d’un projet (nouvelle installation de compostage ou extension), le niveau des concentrations initiales sur le site et dans les environs (appelé “ bruit de fond ”) devra être décrit dans la mesure du possible pour toutes les substances incluses dans l’ERS. Il permet de prendre en compte le niveau d’exposition préalable au projet et de voir par la suite si la présence de la nouvelle installation ou l’extension de l’installation existante augmente les concentrations dans les différents milieux environnementaux.

Ce bruit de fond sera caractérisé par les résultats de mesures de concentrations des substances dans les divers compartiments d’exposition pertinents pour les populations étudiées. Dans le cas d’une nouvelle installation, il sera obtenu à partir de données existantes non spécifiques (littérature, réseau de mesures…) ou produites pour l’occasion sur un site similaire s’il n’existe pas de données non spécifiques. Dans le cas d’une extension, l’ensemble des données de suivi et de surveillance de l’air et de l’eau devront être fournies et utilisées. Si ces données sont incomplètes ou absentes, elles devront être complétées ou acquises par des mesures ou issues de la littérature.

4.3.2.Choix du scénario d’exposition

Le scénario d’exposition retenu utilisera des hypothèses majorantes : la fréquence d’exposition sera de 100 %, c’est à dire que les riverains sont supposés être exposés en permanence aux émissions de l’installation.

Le pétitionnaire peut choisir un autre scénario à condition qu’il soit le plus proche possible de la réalité du site et qu’il le justifie.

La durée d’exposition prise en compte correspond à la durée d’autorisation du projet.

L’exposition respiratoire des enfants et des adultes aux polluants non cancérigènes est strictement égale car la fréquence d’exposition (nombre de jours exposés sur une année) est la même. En revanche, l’exposition respiratoire aux polluants cancérigènes est différente entre l’adulte et l’enfant car elle est pondérée en fonction de la durée (nombre d’années exposées)

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4.3.3.Détermination des concentrations dans l’air

Deux approches complémentaires permettent d’estimer les concentrations dans l’air : la modélisation et la métrologie.

 Modélisation :

Le fonctionnement d’une installation de compostage est relativement complexe à modéliser : différentes étapes (réception, mélange, fermentation, criblage, affinage, maturation), différentes zones de production caractérisées par des flux d’émission variables dans le temps, particularités du procédé (ventilation, retournement, arrosage), durée du compostage (de 2 à 6 mois)…

Pour les sites caractérisés par des émissions diffuses, dont la modélisation est plus difficile à adapter au fonctionnement des installations (caractérisation du terme source), on privilégiera la métrologie.

Pour les sites ayant des émissions canalisées (aération forcée en enceinte fermée avec rejet d’air via une cheminée ou un biofiltre), on utilisera des mesures à l’émission (du site existant ou d’un site comparable) puis un modèle de dispersion si les concentrations à l’émission sont pertinentes d’un point de vue sanitaire.

Si aucun site similaire n’existe ou ne peut être pris comme référence, on pourra recourir aux données d’émission retrouvées dans la bibliographie et modéliser la dispersion des émissions. On pourra se reporter par défaut aux concentrations prises en compte pour la sélection des substances traceurs sanitaires de ce guide (cf. annexe 5).

Les modèles utilisés pour estimer la dispersion des rejets atmosphériques permettent, à partir des données d’émission et de données météorologiques et topographiques, de calculer les concentrations des différents polluants dans l’air. Ils sont très nombreux et leurs applications sont variées. Le pétitionnaire pourra se référer à l’annexe 2 du guide général de l’INERIS [1] qui présente plusieurs modèles pouvant être utilisés.

Toute utilisation d’un modèle de dispersion comprendra a minima :

 la description du logiciel de calcul (type de modèle, conditions d’utilisation, potentialités, limites…),

 la définition de la grille de calcul et du maillage,

 les données d’entrée : rugosité, caractéristiques des sources, des rejets (flux), conditions météorologiques.

Les résultats seront représentés par des cartographies et comparés au bruit de fond (point zéro).

 Métrologie :

Il n’existe pas à l’heure actuelle de guide spécifique pour conduire une campagne de mesures autour d’une installation de compostage. Dans le cadre d’un programme d’études financé par le MEDD et l’ADEME, l’INERIS réalisera en 2006 deux campagnes de mesures de poussières et notamment en éléments traces métalliques autour d’installations « type » afin de caractériser la granulométrie des poussières, les concentrations dans l’air ambiant sur site et dans son environnement proche ainsi que les dépôts. Un protocole de mesure sera en outre produit pour définir la nature, le nombre et la fréquence de l’échantillonnage et des analyses adaptés aux installations.

Dans l’attente des résultats de ce travail, il est recommandé de procéder en deux temps :

1. Campagne de mesures en ambiance de travail sur site existant ou similaire

Les concentrations dans l’atmosphère au niveau des populations riveraines seront supposées équivalentes aux concentrations mesurées en ambiance de travail. Si à partir de cette hypothèse majorante, l’ERS conclut à un risque pour les populations riveraines, alors il peut être envisagé une deuxième série de mesure en bordure de site comme décrit au point suivant.

2. Campagnes de mesures en champ proche de l’installation existante ou similaire

On mettra en place deux campagnes de mesures en bordure de l’installation existante ou similaire, par exemple l’une en hiver et l’autre en été.

Les points suivants seront respectés :

 Un point de prélèvement en amont des vents dominants le jour de la mesure,

 Deux points de prélèvement sous les vents dominants le jour de la mesure,

 Un point de prélèvement situé dans la direction des riverains les plus proches.

On veillera à ce que les mesures soient représentatives du fonctionnement de l’installation.

La durée de prélèvement pour chaque substance doit permettre d’obtenir une concentration compatible avec l’ordre de grandeur de la VTR.

L’échantillonnage (durée, fréquence) doit être cohérent avec le déroulement du procédé de compostage afin d’intégrer au moins les étapes les plus significatives en termes d’émission (retournement…) et au mieux toutes les étapes.

Tous les prélèvements d’une même campagne de mesures doivent être effectués en même temps de façon à être comparables. Une cartographie du site et des lieux de prélèvement est demandée.

Dans tous les cas où la métrologie est envisagée, il est fortement recommandé de mettre en place une station météo locale complète (vitesse et direction du vent, température, pluviométrie…) qui fournira les informations indispensables à l’interprétation des mesures. Les données recueillies pourront être comparées aux données de la station météo la plus proche afin de juger de la représentativité des conditions de mesures.

4.3.4.Quantification de l’exposition

4.3.4.1.Voie respiratoire

Pour la voie d’exposition par inhalation, il s’agit de calculer une concentration moyenne inhalée.

Lorsque l’on considère des expositions chroniques, on s’intéresse à la concentration moyenne inhalée par jour, retranscrite par la formule suivante :

CI = [(Ci x ti)] x F x T/Tm Avec : CI : concentration moyenne inhalée (µg/m³)

Ci : concentration de polluant dans l’air inhalé pendant la fraction de temps ti

ti : fraction du temps d’exposition à la concentration Ci pendant une journée

F : fréquence d’exposition (sans unité : nombre de jours d’exposition/nombre de jours par année)

T : durée d’exposition = durée d’exploitation du site ou de l’extension (en années) Tm : période sur laquelle l’exposition est moyennée (en années)

Pour les polluants avec effets à seuil, l’exposition moyenne est calculée sur la durée effective d’exposition (T = Tm). Pour les polluants sans seuil, Tm sera assimilé à la durée de la vie entière (70 ans, selon l’US-EPA).

4.3.4.2.Voie orale

Pour la voie d’exposition par ingestion, il s’agit de calculer une dose ingérée. Lorsque l’on considère des expositions chroniques, on s’intéresse à la dose moyenne ingérée par jour, retranscrite par la formule suivante :

[(Ci x ti)]  Q F

DJE =  x T/Tm P

avec :

DJE : dose journalière d’exposition par ingestion (mg/kg/jour)

Ci : concentration de polluant dans l’eau ingérée pendant la fraction de temps ti en mg/L ti : fraction du temps d’exposition à la concentration Ci pendant une journée

Q : quantité d’eau ingérée par jour, exprimé en L/j ;

F : fréquence d’exposition (sans unité : nombre de jours d’exposition/nombre de jours par

Tm : période sur laquelle l’exposition est moyennée (en années)

Pour les polluants avec effets à seuil, l’exposition moyenne est calculée sur la durée effective d’exposition (T = Tm). Pour les polluants sans seuil, Tm sera assimilé à la durée de la vie entière (70 ans, selon US-EPA).